DE3744258A1 - Verfahren zum verdrahten einer integrierten halbleiterschaltung - Google Patents

Verfahren zum verdrahten einer integrierten halbleiterschaltung

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verdrahtungsverfahren zur automatischen Bestimmung einer Verdrahtungsbahn zwischen Zellen unter Verwendung eines Computers bei einer integrierten Schaltungsanordnung in Mehrfachzellen-Bauart.
In einer integrierten Schaltungsvorrichtung in Mehrfachzellen-Bauart besteht eine Schaltung mit einer Logik- und Speicherfunktion normalerweise aus einem Bereich, der als Schaltkreiszelle bekannt ist (und anschließend lediglich als Zelle bezeichnet werden soll), und die rechteckförmig ausgebildet ist und gleichmäßige Höhe aufweist. Die Zellen sind ohne Zwischenraum in einer Linie angeordnet, die eine Zellenreihe bildet. Eine Anzahl Zellenreihen sind auf einem Chip angeordnet und die Anschlüsse der Zellen sind über einen Verdrahtungsabschnitt verbunden, wodurch eine gewünschte Schaltkreisfunktion realisiert wird. Eine Zelle weist ein im voraus festgelegtes Muster auf, beispielsweise NAND, NOR, Flip-Flop oder dergleichen. Durch Verwendung dieses Verdrahtungsverfahrens kann ein kompliziertes und hochintegriertes Schaltkreissystem verhältnismäßig einfach als integrierte Halbleiterschaltungsanordnung realisiert werden.
Bei einem normalen integrierten Schaltungschip der Mehrfachzellen-Bauart ist eine Anzahl Zellenreihen auf dem Chip fluchtend angeordnet und Verdrahtungsbereiche werden zwischen benachbarten Zellenreihen gebildet. Um den Chip ist ein E/A-Schaltungsbereich angeordnet. Die Verdrahtungsbereiche, beispielsweise Kanalbereiche, dienen als Zwischenverbindungsbereiche zur Zwischenverbindung der E/A-Klemmen der Zellen. Die Zwischenverbindungen verwenden normalerweise zwei metallische Zwischenverbindungsschichten und es sind verschiedene Schichten in Horizontal- und Vertikalrichtung zugeordnet. Die Fläche eines jeden Kanalbereiches ist nicht immer vorbestimmt, wird jedoch normalerweise durch die Anzahl der Bahnen festgelegt, die für Zwischenverbindungen nach Beendigung des Verdrahtungsvorganges benötigt werden.
Normalerweise enthält jede Zellenreihe Abschnitte, durch welche metallische Leiter der zweiten Schicht hindurchtreten können. Die Verdrahtung, die sich über eine Anzahl Zellenreihen erstrecken muß (eine sich durch eine solche Verdrahtungsbahn erstreckende Verdrahtung wird als "Durchführungsverdrahtung" bezeichnet), wird über die Zellen ausgeführt, durch welche die metallische Verdrahtungsschicht hindurchtreten kann. Ist die Anzahl der Zellen, durch welche die metallische Verdrahtungsschicht hindurchtreten kann, klein, verglichen mit der Anzahl der Verdrahtungswege, die für die Durchführungsverdrahtung erforderlich sind, so wird eine Durchführungszelle verwendet und die Durchführungsverdrahtung wird über die Zelle vorgenommen.
Wird in einer integrierten Halbleiterschaltungsanordnung in Mehrfachzellen-Bauart der vorausgehend beschriebenen Art ein Verdrahtungslayout mittels automatischer Verdrahtung unter Verwendung eines Computers festgelegt, so muß die Fläche des Verdrahtungsbereiches so klein wie möglich gehalten werden, und desgleichen die Länge der Verdrahtungsleitungen. Ein typisches, bekanntes Verdrahtungsverfahren ist das Kanalverdrahtungsverfahren, bei welchem ein Verdrahtungsbereich in eine Anzahl Kanäle unterteilt wird und das Verdrahtungslayout für jeden Kanal bestimmt wird. Das Kanalverdrahtungsverfahren gestattet ein Hochgeschwindigkeitsverfahren unter Verwendung eines Computers und erzielt nahezu ein Verdrahtungsverhältnis von 100%.
Im Falle des üblichen Kanalverdrahtungsverfahrens wird die Verdrahtungsrichtung der Anschlußklemmen für jedes der Netze (Gruppen von Anschlußklemmen, die mit einem identischen Potential verbunden werden sollen) ausgewählt. In diesem Fall wird die Wahl getroffen, ob ein Verdrahtungsabschnitt von einem in Frage stehenden Anschluß (terminal) mit einem benachbarten Kanal in einer Zellenreihe verbunden wird, in welcher die in Frage stehende Zelle vorhanden ist, oder ob der Verdrahtungsabschnitt mit einem benachbarten Kanal unter der in Frage stehenden Zelle verbunden wird, oder ob der Verdrahtungsabschnitt mit beiden Kanälen verbunden wird. Bei der Computerverarbeitung für obige Auswahl werden das Vorliegen oder Nichtvorhandensein eines Verdrahtungssperrbereiches in einer Zelle, die Reduzierung eines Verdrahtungsbereiches und dergleichen berücksichtigt. Netze (Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern), die sich über eine Zellenreihe erstrecken müssen, werden aufeinanderfolgend in einer vorgegebenen Reihenfolge herausgezogen und Positionen in einer Zellenreihe, durch welche der Verdrahtungsabschnitt hindurchtritt, werden für das herausgezogene Netz bestimmt. Unter Verwendung dieses Verfahrens wird der allgemeine Verdrahtungsweg des Netzes, der eine Durchführungsverdrahtung erfordert, ebenfalls gleichzeitig bestimmt. Die allgemeine Verdrahtung wird auch "globale Verdrahtung" genannt. Nach Beendigung der globalen Verdrahtung wird anschließend der Kanalverdrahtungsvorgang aufeinanderfolgend für jeden Kanal durchgeführt.
Da bei Verwendung dieses Verfahrens eine Durchführungszellenzuordnung für die Durchführungsverdrahtung und Kanalzuordnung zur Bestimmung des Verdrahtungsweges aufeinanderfolgend für jedes Netz festgelegt wird, das eine Durchführungsverdrahtung im globalen Verdrahtungsvorgang erfordert, können diese Zuordnungen nicht synthetisch für alle Kanäle festgelegt werden, so daß der Konzentrationsgrad der Verdrahtungsabschnitte sich von Kanal zu Kanal ändert. Infolgedessen wird die Kanalfläche in unerwünschter Weise erhöht und der Integrationsgrad kann nicht im erwünschten Ausmaß verbessert werden. Insbesondere werden, da die Netze aufeinanderfolgend verarbeitet werden, die Durchführungszelle des gerade verarbeiteten Netzes und ein Kanal für den Verdrahtungsweg auf der Basis der Zellen oder Kanäle bestimmt, die vorausgehend der Durchführungsverdrahtung und dem Verdrahtungsweg zugeordnet worden sind. Aus diesem Grunde ist es nicht leicht, die Zellen und Kanäle für die Durchführungsverdrahtung und dem Verdrahtungsweg in optimaler Weise zuzuordnen. Bei der Aufeinanderfolgenden Verarbeitung beeinflußt die Reihenfolge der Verdrahtungswege für jene Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, den resultierenden Verdrahtungszustand. Insbesondere werden die für die Durchführungsverdrahtung oder dem Verdrahtungsweg eines jeden Netzes zugeordneten Zellen oder Kanäle geändert, abhängig von der Reihenfolge der Herausführung der Netze, die die Durchführungsverdrahtung erfordern. Infolgedessen kann die Gesamtzahl der Verdrahtungsabschnitte, die für die Verdrahtung eines jeden Kanals nach Beendigung der Kanalverdrahtung verwendet wurden, geändert werden. Daher ändert sich die Höhe eines Verdrahtungsbereiches und die Fläche des Chips höchstwahrscheinlich, abhängig von der Reihenfolge, in welcher die Netze die Durchführungsverdrahtung erfordern. Somit ist es sehr schwierig, die Zuordnung der Durchführungszellen oder Kanäle in optimaler Weise vorzunehmen.
Wie vorausgehend erläutert wurde, ist es bei Verwendung des üblichen globalen Verdrahtungsverfahrens in bezug auf eine integrierte Halbleiterschaltungsanordnung der Mehrfachzellen-Bauart schwierig, die Zuordnung der Durchführungszellen und Kanäle zur Bestimmung der Verdrahtungsbahn für die eine Durchführungsverdrahtung erfordernden Netze zu optimieren. Daher ist es wahrscheinlich, daß sich die Fläche des Verdrahtungsbereiches erhöht, so daß der Integrationsgrad des Chips nicht auf ein ausreichend zufriedenstellendes Ausmaß verbessert werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verdrahten einer integrierten Halbleiterschaltungsanordnung zu schaffen, gemäß welchem eine Positionszuordnung für eine Durchführungsverdrahtung und eine Kanalzuordnung zur Bestimmung eines Verdrahtungsweges in optimaler Weise durchgeführt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verdrahtung einer integrierten Halbleiterschaltungsanordnung, die eine Anzahl von Zellenreihen enthält, die jeweils mit Zellenanschlüssen versehen sind, und mit zwischen benachbarten Zellenreihen liegenden Kanalbereichen. Das Verfahren ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch:
eine erste Stufe, in welcher Verdrahtungsbahnen zur globalen Verdrahtung von Zellen der Anzahl Zellenreihen den Zellenreihen und Kanalbereichen im Einklang mit einer Verdrahtungsanforderung zur Realisierung einer vorgegebenen Schaltkreisfunktion zwecks Erhalt einer Anzahl von Netzen,
eine zweite Stufe, in der Hauptleitungen, in welchen Hauptleitungen, die sich längs der Kanalbereiche erstrecken, aus den Netzen herausgezogen werden,
eine dritte Stufe, in welcher die Hauptleitungen in eine Anzahl von Hauptleitungsgruppen kombiniert werden, in Einklang mit den X-Koordinaten der Hauptleitungen, und in welchen die Hauptleitungsgruppen zu Bahnen der Kanalbereiche zugeordnet werden, und
eine vierte Stufe, in welcher eine Position zumindest einer Zellenreihe bestimmt wird, durch welche eine senkrecht zur Reihe der Netze verlaufende Leitung treten soll, damit die den Netzen entsprechenden Zellen über die entsprechenden Reihen verbunden werden.
Erfindungsgemäß werden in einer integrierten Halbleiterschaltungsanordnung mit einer Anzahl Zellenreihen, die über Kanäle parallel zueinander ausgerichtet sind, Anschlußpositionen für eine Durchführungsverdrahtung und Verdrahtungsbahnen für Verbindungsanschlüsse für jedes eine Durchführungsverdrahtung erfordernde Netz bestimmt, wodurch eine Anzahl globaler Verdrahtungsbahnen festgelegt werden. Leitungsabschnitte, die in einer Richtung parallel zur Kanalrichtung verlaufen, werden aus den globalen Verdrahtungsbahnen herausgeführt, und eine Anzahl herausgeführter Leitungsabschnitte wird unter einer Anzahl von Leitungsabschnittsgruppen aufgeteilt, unter Berücksichtigung der Längen der Verdrahtungsabschnitte und der Positionen der Durchführungsverdrahtungsanschlüsse. Jede Leitungsabschnittsgruppe wird einem optimalen Kanal unter Berücksichtigung der Durchführungsverdrahtungsposition zugeordnet, wodurch gleichzeitig die Verdrahtungspositionen für alle Netze festgelegt werden.
Da eine Anzahl Hauptleitungen zu einem Zeitpunkt im Einklang mit den Beziehungen der Längen der Verdrahtungsleitungen und Positionen der Durchführungsverdrahtungsanschlüsse ganz miteinander verbunden werden, kann die Zuordnung der Durchführungsverdrahtungsposition für eine Durchführungsverdrahtung erfordernde Netze und die Hauptleitungszuordnung zu den Kanälen unter Verwendung einer kleinstmöglichen Anzahl von Bahnen gleichzeitig festgelegt werden. Infolgedessen kann eine nahezu optimale Zuordnung der Hauptleitungen zu den Kanälen und eine entsprechend festgelegte Zuordnung der Durchführungsverdrahtungsposition immer realisiert werden. Somit kann die Fläche des Verdrahtungsbereiches in sehr wirkungsvoller Weise verdichtet werden, während gleichzeitig der Vorteil eines Kanalverdrahtungsverfahrens ausgenützt wird, das ein nahezu hundertprozentiges Verdrahtungsverhältnis erzielen kann. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 eine Darstellung, die einen schematischen Aufbau eines integrierten Schaltungschips in Mehrfachzellen- Bauart angibt,
Fig. 2 eine Ablaufdarstellung zur Erläuterung eines Verdrahtungsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 3 eine Ablaufdarstellung für die Zuordnung der Hauptleitungen zu den Kanälen in Einklang mit der Linksrand-Regel,
Fig. 4A bis 4E Darstellungen, die Verdrahtungsschritte an der integrierten Halbleiterschaltung angeben,
Fig. 5 bis 7 Darstellungen, die detaillierte Verdrahtungsschritte angeben,
Fig. 8 eine Darstellung eines Verdrahtungsmusters, das eine Umwegverdrahtung in einer Durchführungsverdrahtung verursacht,
Fig. 9 eine Darstellung zur Erläuterung einer Kanalzuordnung zur Verhinderung einer Umwegverdrahtung,
Fig. 10 eine Ablaufdarstellung, die Verfahrensweisen zur Durchführung der in den Fig. 9 gezeigten Kanalzuordnung angibt,
Fig. 11 eine Darstellung, die Hauptleitungskombinationen angibt, die gemäß dem Verfahren nach Fig. 10 erhalten werden,
Fig. 12A und 12B Darstellungen, die zwei Arten von Durchführungsverdrahtungen zeigen, unter Verwendung von drei oder mehr Anschlüssen,
Fig. 13 eine Darstellung, die ein Ausführungsbeispiel angibt, bei welchem die beiden Arten von Durchführungsverfahren in einem einzigen Netz vorhanden sind,
Fig. 14 eine Ablaufdarstellung, die eine Verfahrensweise zur Netzartklassifizierung angibt,
Fig. 15 eine Ablaufdarstellung, die eine Verdrahtungspositionszuordnung angibt, die einem Netztyp zugeordnet ist,
Fig. 16A und 16B Darstellungen zur Erläuterung von Schwierigkeiten, wenn ein Verdrahtungsverlauf-Sperrbereich in einer Zelle vorliegt,
Fig. 17 eine Darstellung zur Erläuterung eines Verfahrens zur Lösung der Schwierigkeiten, und
Fig. 18 eine Darstellung, die ein Beispiel einer unterteilten Anordnung der erforderlichen Hauptleitungen angibt.
Die bevorzugten Ausführungsformen werden nunmehr näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen integrierten Halbleiterschaltungschip in Mehrfachzellen-Bauart. Bei diesem Chip sind eine Anzahl Zellenreihen (21) parallel zueinander angeordnet. Jede Zellenreihe (1) wird durch eine Anzahl Zellen gebildet. Ein Verdrahtungsbereich (2), der als Kanal bezeichnet ist, liegt zwischen zwei benachbarten Zellenreihen (1). Ein E/A-Schaltungsbereich (3) ist um den Chip angeordnet.
Verdrahtungsabschnitte zur Verbindung von Zellen (4) über E/A-Anschlüsse einer jeden Zelle (4) sind für den Verdrahtungsbereich (2) vorgesehen. Als Verdrahtungsabschnitte werden metallische Zweischicht-Verdrahtungsabschnitte verwendet und erstrecken sich unabhängig voneinander in horizontaler und vertikaler Richtung (X- und Y-Richtung).
Wird die Verdrahtung für den in Fig. 1 gezeigten Chip durchgeführt, so erfolgt sie im Einklang mit der Ablaufdarstellung nach Fig. 2.
Nach Start des Verfahrensablaufes werden Verdrahtungsrichtungen der Anschlüsse für alle Netze ausgewählt (Stufen l 1 und l 2). Insbesondere werden in diesen Stufen die Führungsrichtungen der Verdrahtungsabschnitte aus der Zelle (4) ausgewählt. Beispielsweise wird die Wahl getroffen, ob der Verdrahtungsabschnitt zu einem benachbarten Kanal über der Zellenreihe, einschließlich Zelle (4), zur Verbindung geführt wird, oder ob der Verdrahtungsabschnitt zu einem benachbarten Kanal unter der Zellenreihe geführt wird, oder ob der Verdrahtungsabschnitt zu beiden Kanälen geführt wird. Nach der Verdrahtungsführung werden Verdrahtungsbahnen für die Zwischenverbindung der Zellen (4) der verschiedenen Zellenreihen am Chip als Netze ausgebildet. Die Netze können in jene klassifiziert werden, die eine Hauptleitung (X-Leitung) aufweisen, die sich längs eines Kanals erstreckt, sowie eine Abzweigung (Y-Leitung), die sich senkrecht zur Hauptleitung erstreckt und durch die Zellenreihe hindurchtritt, und ferner in jene, die eine Hauptleitung umfassen, aber keine durch die Zellenreihe hindurchtretende Abzweigung haben. Wird eine Bahn für jedes Netz festgelegt, so werden ein Verdrahtungssperre-Zellbereich und eine Minimierung der Verdrahtungslänge berücksichtigt.
Alle Netze, die durch die Zellenreihen hindurchtreten müssen, d. h. alle Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, werden herausgeführt (Stufe (l 3)). In diesem Falle werden die Netze aufeinanderfolgend im Einklang mit einer vorgegebenen Reihenfolge herausgeführt. Anschließend werden erforderliche Hauptleitungen für jedes Netz herausgeführt, das eine Durchführungsverdrahtung (Stufe (l 4)) benötigt. Insbesondere wird von zwei zu jedem Netz gehörenden Anschlüssen ein Abschnitt (Leitungsteil) von einem Anschluß, der eine minimale X-Koordinate bis zu einer maximalen X-Koordinate aufweist, als erforderliche Hauptleitung definiert.
Es wird eine optimale Anordnung von Hauptleitungen, die herausgeführt wurden, bestimmt (Stufe (l 5)). Beim bekannten Verfahren wird bestimmt, welche Hauptleitungen welchem Kanal zugeordnet werden sollten. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird bestimmt, auf welche Weise die Hauptleitungen in Gruppen unterteilt werden sollten und welche Gruppe von Hauptleitungen in welcher Bahn eines welchen Kanals vorgesehen werden sollten, so daß alle Hauptleitungen in der kleinstmöglichen Anzahl von Bahnen (tracks) angeordnet werden können. Zur Bestimmung der Kombination wurden einige Regeln vorgeschlagen. Wird beispielsweise die Linksrand-Regel verwendet (Literatur: A. Hashimoto, S. Stevens, "Wire routing by optimizing channel assignment within large apertures", Proc., 8th Design Automation Workshop, S. 155-169, 1971), so können die Hauptleitungen unter Verwendung einer Mindestanzahl von Bahnen angeordnet werden.
Die Hauptleitungen werden die Kanäle, abhängig von der erhaltenen Anordnung der Hauptleitungen (Stufe (l 6)) zugeordnet. Insbesondere werden die Hauptleitungen, die auf einer identischen Bahn liegen, einem identischen Kanal zugeordnet. Ist der Zuordnungsvorgang der Hauptleitungen zu den Kanälen abgeschlossen, werden eine einer Durchführungsverdrahtung zugeordnete Zelle und eine Zellposition (X-Koordinate) in der diese Zelle enthaltenden Zellenreihe für jedes Netz bestimmt, und die an den Zellenreihen zugeordneten Durchführungsverdrahtungspositionen werden registriert (Stufe (l 7)).
Mit der vorausgehend aufgeführten Verarbeitung ist die Verarbeitung der globalen Verdrahtung beendet. Anschließend erfolgt die Verarbeitung der Kanalverdrahtung für jeden Kanal (Stufen (l 8) bis l 10)). Während der Kanalverdrahtung wird ein zu verdrahtender Kanal von den durch die globale Verdrahtung (Stufe (l 8)) zugeordneten Kanälen herausgezogen. Der Verdrahtungsvorgang wird für den herausgezogenen Kanal ausgeführt. Nach Beendigung eines einzelnen Verdrahtungsvorganges wird überprüft, ob alle Kanäle verdrahtet sind. Anschließend wird ein nächster zu verdrahtender Kanal herausgezogen. Ist der Verdrahtungsvorgang des neuen Kanals beendet, so kehrt die Steuerung zur Überprüfung des Ablaufs (Stufe (l 8)) zurück. Auf diese Weise wird nach Abschluß der Verdrahtungsoperation für alle Kanäle ein Zwischenblock- Verdrahtungsvorgang abgeschlossen.
Die zur Bestimmung einer Kombination von Hauptleitungen verwendete Linksrand-Regel wird näher erläutert. Fig. 3 ist eine Ablaufdarstellung, die Verfahrensweisen zur Bestimmung der Zuordnung der Hauptleitungen zu virtuellen Bahnen und zur Kombination der Hauptleitungen angibt. Nach Start des Verfahrensablaufes wird t = 1 eingestellt (Stufe (e 1)). In diesem Falle gibt (t) die Gesamtzahl der Bahnen bei der Zuordnung der Hauptleitungen an. Anschließend wird eine Hauptleitung mit der kleinsten linksrandseitigen X-Koordinate aus der Liste der Abschnitte der Hauptleitungen ermittelt (Stufe (e 2)). Die ermittelte Hauptleitung wird einer t-en Bahn zugeordnet und aus der Liste gestrichen (Stufe (e 3)). Eine Hauptleitung mit der kleinsten linksrandseitigen X-Koordinate wird aus der Liste der Abschnitte der Hauptleitungen ermittelt, die größere linksrandseitige X-Koordinatenwerte als die rechtsrandseitige X-Koordinate des in Stufe (e 3) ausgewählten Hauptleitungsabschnittes aufweisen (Stufe (e 4)). Falls in Stufe (e 5)) JA vorliegt, d. h. falls eine der Stufe (e 3) genügende Hauptleitung vorhanden ist, kehrt der Ablauf zur Stufe (e 4) zurück und die ermittelte Hauptleitung wird der t-en Bahn zugeführt. Anschließend geht der Ablauf zur Stufe (e 4) weiter. Falls jedoch in der Stufe (e 5) NEIN vorliegt, so wird die Anzahl um 1 (t = t + 1) erhöht (Stufe (e 6)), und der Ablauf kehrt zur Stufe (e 2) zurück. Obiger Vorgang wird wiederholt, bis alle aufgeführten Abschnitte der Hauptleitungen gestrichen sind. Danach ist der Ablauf beendet. In dieser Ablaufdarstellung gibt der Endwert (t) die Bahnzahl bei Beendigung der Zuordnung und der Kombination der Hauptleitungen an.
Die Kanalzuordnung von Hauptleitungen von Netzen, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern und ein Durchführungsverdrahtungs-Zuordnungsverfahren (Stufen (l 4) bis (l 7) nach Fig. 2) als charakteristisches Merkmal der Erfindung, werden nunmehr unter Bezugnahme auf die Fig. 4A bis 4E näher erläutert.
Fig. 4A zeigt Zellenanordnungen, wenn die Verfahrensweise (Stufen (l 1) und (l 2) gemäß Fig. 2) zur Bestimmung der Verdrahtungsrichtungen der Anschlüsse beendet sind. In Fig. 4A stellen (1, 2, . . ., 8) Namen von Netzen dar. Insbesondere werden Zwischenverbindungsanforderungen für Anschlüsse mit identischen Nummern erzeugt. Fig. 4B zeigt die für jedes Netz erforderlichen, herausgezogenen Hauptleitungen. Jeder Leitungsabschnitt stellt einen horizontalen Verdrahtungsleitungsabschnitt dar, der zur Verbindung des entsprechenden Netzes erforderlich ist. Fig. 4C zeigt optimal angeordnete und kombinierte Hauptleitungen, die durch Verwendung der Linksrand-Regel bestimmt wurden. Acht gemäß Fig. 4B erforderliche Bahnen können nach Fig. 4C auf vier Bahnen verringert werden, wodurch eine optimale Anordnung und Kombination von Hauptleitungen erhalten wird.
Werden die Hauptleitungen den Kanälen im Einklang mit dem in Fig. 4C dargestellten Ergebnis zugeordnet, so kann das in Fig. 4D dargestellte Ergebnis erzielt werden. Insbesondere sind Netze (3, 5, 1) einem identischen Kanal zugeordnet, und in ähnlicher Weise sind Netze (2, 4) und (8, 6) identischen Kanälen zugeordnet. Das Netz (7) ist einem einzelnen Kanal zugeordnet.
Fig. 4E stellt ein Verdrahtungsmuster eines Chips dar, bei welchem eine Durchführungsverdrahtung der Zellenreihe in Einklang mit den Ergebnissen nach Fig. 4D zugeordnet ist. Wie aus diesem Muster ersichtlich ist, sind schließlich vier Bahnen drei Kanälen zugeordnet und es kann eine optimale Verdrahtung erhalten werden.
Bei der vorausgehenden Ausführungsform wurde die Zuordnung der Hauptleitungen zu den Kanälen kurz beschrieben. Jedoch ist diese Verfahrensweise in der Praxis komplex. Eine Ausführungsform, die diesen Punkt umfaßt, wird in Verbindung mit den Fig. 5 bis 12 erläutert.
Fig. 5 zeigt einen Zustand, bei welchem die Verarbeitung zur Bestimmung der Verdrahtungsrichtungen der Anschlüsse (Stufen (l 1) und (l 2) in Fig. 2) gemäß Fig. 4A beendet ist. Unter Bezugnahme auf Fig. 5 stellen (1, 2, . . ., 15) Namen von Netzen dar. (, , . . ., ) geben Kanalnummern an. Fig. 6 ist eine Darstellung, wenn die erforderlichen Hauptleitungen für jedes Netz herausgeführt wurden. In einer Kombination von Zahlen, wie (5, 25), (8, 40) und dergleichen, gibt die erstgenannte Zahl eine linksrandseitige X-Koordinate einer Hauptleitung und die letztgenannte Zahl eine rechtsrandseitige X-Koordinate an.
Fig. 7 stellt Hauptleitungen dar, die unter Verwendung der Linksrand-Regel optimal angeordnet und kombiniert sind. Fünfzehn Hauptleitungen sind auf fünf Bahnen verteilt. Die Stufen gemäß den Fig. 5 bis 7 sind die gleichen wie bei den Fig. 4A bis 4C. Insbesondere sind gemäß Fig. 5 Hauptleitungen (1-15) aus den Netzen (1-15) herausgezogen. Fig. 6 stellt diese Hauptleitungen (1-15) im Einklang mit ihren Koordinaten dar.
Innerhalb des Bereiches der Koordinaten (0-120) wird eine optimale Kombination von Hauptleitungen (1-15) ausgewählt. Beispielsweise wird die Hauptleitung (9) mit der linksrandseitigen X-Koordinate (58), die benachbart zur rechtsrandseitigen X-Koordinate (52) der Hauptleitung (1) liegt, ausgewählt und die Hauptleitungen (1) und (9) werden kombiniert. Ferner wird die Hauptleitung (14), die die linksrandseitige X-Koordinate (95) benachbart zur rechtsrandseitigen X-Koordinate (90) der Hauptleitung (9) aufweist, ausgewählt, und die Hauptleitungen (9, 14) werden kombiniert. Daher werden die Hauptleitungen (1, 9, 14) einer einzelnen Bahn zugeordnet.
In ähnlicher Weise werden jeweils Hauptleitungen (2, 5, 8, 11, 15), (3, 7, 12) und (4, 13) und (6, 10) kombiniert und diese Kombinationen werden den entsprechenden Bahnen zugeordnet. Auf diese Weise kann das in Fig. 7 dargestellte Hauptleitungsanordnungsmuster erhalten werden.
Die Stufe der Zuordnung von Hauptleitungen, die auf einer einzelnen Bahn liegen, zu einem Kanal, im Einklang mit dem Ergebnis nach Fig. 7, ist der gleiche wie in Stufe (l 6) nach Fig. 2. Bei dieser Hauptleitungszuordnung zum Kanal wird eine Kombination von Netzen (6, 10) dem Kanal () zugeordnet, und Fig. 8 zeigt einen Zustand, gemäß welchem diesem Netze (6, 10) einer Durchführungsverdrahtung unterzogen werden.
Gemäß Fig. 8 stellen (a) und (b) jeweils Durchführungsverdrahtungspositionen der Netze (6, 10) dar. Beim Netz (10) werden insgesamt sechs Durchführungsverdrahtungsbahnen verwendet, und eine Verdrahtungsbahn ist umgeleitet, wodurch eine Verdrahtungslänge vergrößert wird. Werden beim Netz (10) Hauptleitungen einem der Kanäle ( bis ) zugeordnet, so ist eine überschüssige Durchführungsverdrahtungsbahn nicht erforderlich, und die Verdrahtungsbahn wird nicht umgeleitet. Werden jedoch die Kanäle ( bis ) als Hauptleitungszuführung der Netze (6, 10) betrachtet, so stellt das Netz (6) das gleiche vorausgehend erläuterte Problem auf. In diesem Falle verursacht ein Netz oder verursachen beide Netze, selbst wenn eine Kombination der Netze (6, 10) irgendeinem der Kanäle zugeordnet ist, einen überschüssigen Gebrauch der Durchführungsverdrahtung und einen Umweg einer Verdrahtungsbahn. Werden insbesondere Hauptleitungen einer Kombination der Netze (6, 10) einem einzelnen Kanal zugeordnet, so erhöht sich die Durchführungsverdrahtung und eine Umwegsverdrahtungsbahn tritt auf. Daher sollen die Hauptleitungen des Netzes den Kanälen ( bis ) zugeordnet werden und die Hauptleitungen des Netzes (10) sollen den Kanälen ( bis ) zugeordnet werden.
Ein zuordnungsbarer Bereich von Hauptleitungen zu einem Kanal wird im Einklang mit Zellenreihen bestimmt, auf dem beide Anschlüsse einer jeden Hauptleitung vorliegen. Fig. 9 zeigt einem Kanal zuordnungsbare Bereiche jeweils für die Netze (1, 2, . . ., 15) gemäß Fig. 5. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, kann beispielsweise die Hauptleitung (1) dem zweiten bis vierten Kanal und die Hauptleitung dem ersten bis dritten Kanal zugeordnet werden. Innerhalb des den Kanälen zuteilbaren Bereiches können Kombinationen von Hauptleitungen (1-15) ausgewählt werden.
Bei Kombination von Netzen (6, 10) können die Hauptleitungen dieser Netze auf einer identischen Bahn angeordnet werden. Da jedoch die Hauptleitungen (6, 10) nicht in einem identischen kanalzuteilbaren Bereich gemäß Fig. 9 vorliegen, erfolgt eine überschüssige Anwendung einer Durchführungsverdrahtung und Umwegsverdrahtungsbahn. In Fig. 7 ist keine Kombination von Kanälen vorhanden, die gemeinsam für einen in Fig. 9 dargestellten kanalzuteilbaren Bereich sind, ausgenommen eine Kombination der Netze (4, 13). Die Zuleitung von Hauptleitungen zu einem gemeinsamen Kanal erfolgt vorzugsweise unter der Bedingung, daß die Netze, die einen gemeinsamen Kanalbereich haben, der entsprechend den Zellenreihen bestimmt wird, in welchen die Netze bildende Zellenanschlüsse vorliegen, auf einer identischen Bahn angeordnet werden.
Fig. 10 ist eine Ablaufdarstellung, die ein Verfahren zur Bestimmung der Anordnung und Kombination von Hauptleitungen angibt, die einen zuteilbaren Bereich auf einem gemeinsamen Kanal aufweisen. Dieses Verfahren ist eine Erweiterung der in Fig. 3 dargestellten Linksrand-Regel. Nach Ablaufbeginn wird t = 1 in der gleichen Weise (Stufe (p 1)) wie in Fig. 3 eingestellt. In diesem Falle ist (t) eine Gesamtzahl von Bahnen, wenn die Hauptleitungen angeordnet sind. Ein kanalzuteilbarer Bereich von Hauptleitungen ist als (c) gegeben und wird initialisiert (Stufe (p 2)). In diesem Falle entspricht ein kanalzuteilbarer Bereich allen Kanälen. Eine Hauptleitung mit einer kleinsten linksrandseitigen X-Koordinate wird aus der Liste der Hauptleitungen ermittelt (Stufe (p 3)). Die ermittelte Hauptleitung wird einer t-en Bahn zugeteilt und wird dann aus der Liste gestrichen (Stufe (p 4)). Diese beiden Stufen sind die gleichen wie die Stufen (e 3, e 4) in Fig. 3. Ein gemeinsamer Bereich zwischen (c) und dem kanalzuteilbaren Bereich der in der Stufe (p 4) ausgewählten Hauptleitungen wird bestimmt, um (c) auf den neuen Stand zu bringen (Stufe (p 5)). Anschließend wird eine Hauptleitung, die einen gemeinsamen Bereich für den in Stufe (p 5) erhaltenen kanalzuteilbaren Bereich aufweist, sowie eine kleinste linksrandseitige X-Koordinate von Bereichen von Hauptleitungen ermittelt, die linksrandseitige X-Koordinaten aufweisen, die größer sind als die rechtsrandseitige X-Koordinate des Bereiches der Hauptleitung, die in Stufe (p 4) Stufe (p 6)) ausgewählt wurde. Falls in Stufe (p 7) JA vorliegt, d. h. falls eine Hauptleitung, die der Stufe (p 6) genügt vorhanden ist, kehrt der Ablauf zur Stufe (p 4) zurück und die ermittelte Hauptleitung wird einer t-en Bahn zugeteilt. Anschließend geht der Ablauf zu den Stufen (p 5, p 6) weiter. Liegt in der Stufe (p 7) NEIN vor, so kehrt der Ablauf über die Stufe (p 8), gemäß welcher eine Bahnnummer um 1 erhöht wird (t = t + 1) zur Stufe (p 2) zurück. Obiger Vorgang wird wiederholt, bis alle aufgeführten Bereiche der Hauptleitungen gestrichen sind und dann der Ablauf zu Ende ist.
Der Endwert (t) in dieser Ablaufdarstellung dient als die Anzahl der Bahnen bei Fertigstellung der Anordnung und Kombination der Hauptleitungen, in gleicher Weise wie in der Ablaufdarstellung gemäß Fig. 3.
Fig. 11 zeigt das Ergebnis der Anordnung und der Kombination der Hauptleitungen, basierend auf der Liste der Hauptleitungen gemäß Fig. 4B und des in Fig. 9 gezeigten kanalzuteilbaren Bereiches unter Verwendung des Verfahrens nach Fig. 10. Werden die Fig. 7 und 11 miteinander verglichen, so ist die Anzahl der Bahnen fünf in Fig. 7, während die Anzahl der Bahnen sechs in Fig. 11 ist und nur um eine erhöht wird. Jedoch werden in Fig. 11, da die Kombinationen (1, 11), (2, 5, 8, 12), (3, 7, 13), (4, 15), (6, 9, 14) und (10) der Netze jeweils einen gemeinsamen kanalzuteilbaren Bereich haben, die unter Bezugnahme auf Fig. 8 beschriebenen Schwierigkeiten einer übermäßigen Verwendung einer Durchführungsverdrahtung und einer Umwegsverdrahtungsbahn gelöst.
Im Bereich der in Verbindung mit den Fig. 4 bis 11 beschriebenen Ausführungsformen erfolgte die Beschreibung unter Verwendung aller Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, wovon jedes zwei Anschlüsse aufweist, d. h. von Netzen mit zwei Anschlüssen als Modell. Jedoch liegen in der Praxis Netze vor, die drei oder mehr Anschlüsse aufweisen. Wie später beschrieben wird, umfassen Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, auch Netze, die keine Hauptleitungen benötigen. Unter Berücksichtigung dieser Punkte erfordert die Hauptleitungszuteilung zu den Kanälen in der Praxis noch eine komplexe Verarbeitung. Eine Ausführungsform, die diese Punkte verkörpert, wird in Verbindung mit den Fig. 12A bis 15 beschrieben.
Die Fig. 12A und 12B zeigen jeweils aus den Netzen, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern und drei oder mehr Anschlüsse aufweisen, Netze, die Hauptleitungen erfordern (Fig. 12A) und Netze, die keine Hauptleitungen erfordern (Fig. 12B). In den Fig. 12A und 12B sind (, , . . .) Kanalnummern und 1, 2, . . . sind Nummern der Zellenreihen. Das Netz (a) gemäß Fig. 12A umfaßt vier Anschlüsse und einen Abschnitt (Ia), der Hauptleitungen erfordert. Ein kanalzuteilbarer Bereich des Abschnittes (Ia) entspricht den Kanälen bis , was durch strichpunktierte Linien in Fig. 12A angegeben ist. Das in Fig. 12B gezeigte Netz (b) enthält sechs Anschlüsse und erfordert die Durchführungsverdrahtung für die Zellenreihen (2, 3) und (4). Jedoch wird bei dieser Durchführungsverdrahtung keine neue Hauptleitung benötigt. Der Grund hierfür liegt darin, daß ein Überlappungsabschnitt (Ib) zwischen einer Hauptleitung vorhanden ist, die zur Verbindung dreier dem Kanal zugewandter Anschlüsse (b) erforderlich ist, und einer Hauptleitung, die zur Verbindung dreier dem Kanal zugewandter Anschlüsse (b) benötigt wird, wobei keine neue Hauptleitung erforderlich ist, falls die Durchführungsverdrahtung einer X-Koordinate zugeteilt wird, die dem Überlappungsabschnitt (Ib) entspricht. Daher sollten Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, weiter in Netze eingeteilt werden, die Hauptleitungen benötigen (und die anschließend als Typ I bezeichnet werden), und Netze, die keine Hauptleitungen benötigen (und die anschließend als Typ II bezeichnet werden). Für Netze des Typs I erfolgt eine Hauptleitungszuordnung zum Kanal und anschließend eine Zuordnung der Durchführungsverdrahtungsposition. Für Netze des Typs II werden die Durchführungsverdrahtungspositionen den Abschnitten zugeordnet, in welchen sich Hauptleitungen überlappen.
Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel, gemäß welchem ein einzelnes Netz sowohl Abschnitte des Typs I und des Typs II enthält. In Fig. 13 ist das Netz (d) ein Netz, das die Durchführungsverdrahtung benötigt und das acht Anschlüsse aufweist. Die Durchführungsverdrahtung muß für die Zellenreihen (2), (3), (4), (6) und (7) durchgeführt werden. Jedoch ist in den Zellenreihen (2), (3) und (4) ein eine Hauptleitung erfordernder Abschnitt (Id) (1) und das Netz dieses Abschnittes ist vom Typ I. In den Zellenreihen (6, 7) umfaßt eine Hauptleitung, die zur Verbindung der den Kanälen und zugewandten Anschlüssen erforderlich ist, einen Überlappungsabschnitt (Id) (2) und keine neue Hauptleitung ist erforderlich. Das Netz dieses Überlappungsabschnittes ist vom Typ II. Insbesondere können Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, in Netze des Typs I und des Typs II unterteilt werden, die als eine Gruppe Zellenreihen verwenden, die eine kontinuierliche Durchführungsverdrahtung benötigen, beispielsweise Zellenreihen (2), (3) und (4), und als andere Gruppe Zellenreihen (6) und (7) gemäß Fig. 13. Daher ist eine Verfahrensweise zur Unterteilung jedes Netzes in Abschnitte des Typs I und des Typs II erforderlich.
Fig. 14 ist eine Ablaufdarstellung zur Verarbeitung von Netzen, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, zwecks Typunterscheidung. Die in Fig. 14 gezeigte Ablaufdarstellung ist eine detaillierte Ablaufdarstellung der Stufen (3, 4) gemäß Fig. 2 als grundlegender Verfahrensablauf der Erfindung. Falls alle Netze, die eine Durchführungsverdrahtung erfordern, herausgezogen sind (Stufe (f 1)), so werden die herausgezogenen Netze unterteilt wobei Zellenreihen, die eine kontinuierliche Durchführungsverdrahtung erfordern, als Gruppe verwendet werden (Stufe (f 2)). Die in den Fig. 12A und 12B gezeigten Netze (a, b) sind nicht unterteilt. Jedoch ist das Netz (d) gemäß Fig. 13 in eine Gruppe von Zellenreihen (2), (3) und (4) unterteilt, sowie in eine Gruppe von Zellenreihen (6) und (7). Jedes in Stufe (f 2) unterteilte Netz wird in den Typ I unterteilt, der Hauptleitungen erfordert, und in Typ II, der keine Hauptleitungen erfordert (Stufe (f 3)). Die für jedes Netz erforderlichen Hauptleitungen werden herausgeführt bis die Herausführung der Netze des Typs I beendet ist (Stufe (f 4)) und ein für die Durchführungsverdrahtung zuteilbarer Bereich wird herausgezogen, bis das Herausziehen der Netze des Typs II beendet ist (Stufe (f 5)). Für Netze des Typs I erfolgt die Anordnung und Kombination der Hauptleitung durch die in Verbindung mit Fig. 10 beschriebene Verarbeitung. Für Netze des Typs II erfolgt die Durchführungsverdrahtungszuteilung mittels des in Fig. 15 dargestellten Verfahrensablaufs. Insbesondere werden, wenn die Zuteilung für die Durchführungsverdrahtung für Netze des Typs II beginnt, die Netze aufeinanderfolgend in einer gegebenen Reihenfolge herausgezogen, beispielsweise in der Reihenfolge der linksrandseitigen X-Koordinaten (Stufe (g 2)). Die Durchführungsverdrahtungspositionen werden den herausgeführten Netzen zugeordnet (Stufe (g 3)). In diesem Fall wird die Durchführungsverdrahtungsposition bestimmt, so daß die Durchführungsverdrahtung einer identischen X-Koordinate innerhalb des für die Durchführungsverdrahtung zugeordneten Bereiches, wie vorausgehend beschrieben, zugeordnet werden kann.
Bei den vorausgehend beschriebenen Ausführungsformen erfolgte kein Hinweis auf die Beziehung zwischen einer Durchführungsverdrahtungsposition, die nach Zuordnung der Hauptleitungen der Netze des Typs I zu den Kanälen bestimmt wurde, und einer in einer tatsächlichen Zelle realisierten Durchführungsverdrahtungsposition. Im allgemeinen umfaßt eine Zelle einen Abschnitt, in welchem der Durchtritt der Verdrahtung gesperrt ist, und die vorausgehend aufgeführten beiden Durchführungsverdrahtungspositionen fallen nicht immer zusammen. Fig. 16 gibt ein Beispiel eines derartigen Zustandes. Werden in Fig. 16A die Netze (a, b) einem identischen Kanal zugeordnet, so werden (t 1, t 2) einer unteren Zellenreihe und (t 4, t 5) einer oberen Zellenreihe als Durchführungsverdrahtungspositionen bestimmt. Jedoch sei angenommen, daß die Zelle (C 2), in welcher die Position (t 1) vorliegt, den Durchtritt der Verdrahtung sperrt. In diesem Falle wird, falls eine Durchführungszelle (CF 1) zwischen den Zellen gemäß Fig. 16B vorhanden ist, eine Hauptleitung eines Netzes (a) durch die Seite der Zelle (CF 1) verlängert, und infolgedessen überlappen sich die Hauptleitungen der Netze (a, b) gegenseitig und nehmen zwei Bahnen ein. Um wirksam eine Schwierigkeit dieser Art zu verhindern, kann die Länge einer erforderlichen Hauptleitung im voraus eine Toleranz aufweisen. Insbesondere werden gemäß Fig. 17 der linksrandseitige Punkt (X 1) und der rechtsrandseitige Punkt (X 2) einer benötigten Hauptleitung eines Netzes des Typs I jeweils nach links und rechts um vorgegebene kleine Breiten (alpha, beta) verlängert und die Punkte (X 1-alpha, X 2 + beta) werden als virtuelle linksrandseitige und rechtsrandseitige Punkte verwendet. In der Stufe, bei welcher die optimale Anordnung und Kombination der Hauptleitungen des Netzes vom Typ I (Stufe (l 5) in Fig. 2) bestimmt wird, wird die Verfahrensweise zur Anordnung und Kombination abhängig von den berichtigten Koordinaten durchgeführt. Nach Berichtigung der randseitigen Koordinaten der Hauptleitungen kann eine Erhöhung in der Anzahl der Bahnen, die durch eine Ableitung zwischen einer Durchführungsverdrahtungsposition, die durch eine Hauptleitungszuordnung zu den Kanälen verursacht ist und jener, die in einer tatsächlichen Zelle unter Berücksichtigung des Sperrbereiches für den Verdrahtungsdurchtritt realisiert wird, wirksam unterdrückt werden.
Bei obiger Ausführungsform entsprechen die Durchführungsverdrahtungspositionen des Netzes vom Typ I zwei Randpunkten der erforderlichen Hauptleitung. Ist die Hauptleitung lang und der kanalzuteilbare Bereich breit, so wird die Hauptleitung in zwei oder mehr Abschnitte unterteilt und die Abschnitte werden als unterschiedliche Hauptleitungen angeordnet und kombiniert. Damit kann die Verarbeitung für die Zuteilung von Hauptleitungen zu Kanälen in den erfindungsgemäßen grundlegenden Verfahrensablauf eingeschlossen werden.
Fig. 18 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die erforderliche Hauptleitung unterteilt wird. In Fig. 18 stellen , , . . . Kanalnummern dar. Das Netz (a) gemäß Fig. 18 ist vom Typ I, das eine Durchführungsverdrahtung erfordert. Da die benötigte Hauptleitung lang und der kanalzuteilbare Bereich breit ist, wird die Hauptleitung in drei Abschnitte (a 1, a 2, a 3) unterteilt und der kanalzuteilbare Bereich wird in drei Bereiche unterteilt, beispielsweise die Kanäle bis für den Abschnitt (a 1), die Kanäle bis für den Abschnitt (a 2) und andere Kanäle entsprechend für den Abschnitt (a 3). Die drei Abschnitte (a 1, a 2, a 3) dienen als unterschiedliche neue Hauptleitungen und können im Ablauf zur Anordnung und Kombinieren der in Fig. 10 gezeigten Hauptleitungen verwendet werden. Mittels dieser Verfahrensweise können die Anordnung und Kombination von Hauptleitungen und eines Zellenabschnittes, der sich für die Durchführungsverdrahtung eignet, wirksam verwendet werden, um das Integrationsausmaß zu verbessern.
Gemäß den vorausgehend beschriebenen Ausführungsformen können eine optimale Anordnung und Kombination von Hauptleitungen und eine Hauptleitungszuordnung zu den Kanälen erzielt werden und es kann eine integrierte Schaltung einer hochintegrierten Mehrfachzellen-Bauart erhalten werden. Im Einklang mit der Erfindung, wie sie vorausgehend erläutert wurde, erfolgt die Verarbeitung nicht aufeinanderfolgend in Netzeinheiten durch Zuordnungsverarbeitung der Durchführungsverdrahtung, sondern alle Hauptleitungen werden herausgezogen und es wird eine optimale Anordnung und Kombination von Hauptleitungen erzielt, wobei die Hauptleitungen den Kanälen zugeordnet und die Durchführungsverdrahtungspositionen bestimmt werden. Daher kann eine nahezu optimale Durchführungsverdrahtung bestimmt werden und das Ausmaß der Integration eines integrierten Halbleiterschaltungschips in Mehrfachzellen- Bauart kann verbessert werden.

Claims (13)

1. Verfahren zum Verdrahten einer integrierten Halbleiterschaltungsanordnung, die eine Anzahl von Zellenreihen enthält, wovon jede eine Anzahl Zellen aufweist, die jeweils mit Zellenanschlüssen versehen sind, und mit zwischen benachbarten Zellenreihen liegenden Kanalbereichen, gekennzeichnet durch:
eine erste Stufe, in welcher Verdrahtungsbahnen zur globalen Verdrahtung von Zellen (4) der Anzahl Zellenreihen (1) den Zellenreihen und Kanalbereichen im Einklang mit einer Verdrahtungsanforderung zur Realisierung einer vorgegebenen Schaltkreisfunktion zwecks Erhalt einer Anzahl von Netzen zugeteilt werden,
eine zweite Stufe, in der Hauptleitungen, die sich längs der Kanalbereiche erstrecken, aus den Netzen herausgezogen werden,
eine dritte Stufe, in welcher die Hauptleitungen in eine Anzahl von Hauptleitungsgruppen kombiniert werden, in Einklang mit den X-Koordinaten der Hauptleitungen, und in welchem die Hauptleitungsgruppen zu Bahnen der Kanalbereiche zugeordnet werden, und
eine vierte Stufe, in welcher eine Position zumindest einer Zellenreihe (1) bestimmt wird, durch welche eine senkrecht zur Reihe der Netze verlaufende Leitung treten soll, damit die den Netzen entsprechenden Zellen (4) über die entsprechenden Reihen (1) verbunden werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe umfaßt, in welcher Koordinaten der beiden Ränder der herausgezogenen Hauptleitungen ermittelt werden, und eine Unterstufe, in welcher eine weitere Hauptleitung angeordnet wird, die eine Koordinate aufweist, die benachbart zur Koordinate von zumindest einem der beiden Ränder einer jeden der Hauptleitungen liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe umfaßt, in welcher über eine gemeinsame Bahn die Zellenanschlüsse jener Netze verbunden werden, die einen gemeinsamen Kanal aufweisen, der durch die Zellenreihe (1) festgelegt ist, die den Zellenanschlüssen entspricht, die jedes dieser Netze bilden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe umfaßt, in welcher mindestens eines der Netze in eine Anzahl Hauptleitungen aufgeteilt wird, in Einklang mit den Koordinaten der entsprechenden Zellenreihen (1) und der Anschlüsse der Zelle (4), sowie eine Unterstufe, in welcher mindestens eines dieser Netze unter Verwendung einer Abzweigung angeschlossen wird, die senkrecht zu den unterteilten Hauptleitungen verläuft.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe enthält, in welcher Koordinaten von virtuellen zwei Rändern bestimmt werden, unter Verwendung von Hauptleitungen als Abschnitte, die eine Länge aufweisen, die um eine gegebene Toleranz größer als ein tatsächlicher Wert ist, sowie eine Unterstufe, in welcher die Hauptleitungen den Bahnen zugeordnet werden, abhängig von den Koordinaten der virtuellen zwei Ränder.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe aufweist, in welcher ein zuteilbarer Bereich von Kanalbereichen, bezogen auf die zwei Ränder eines jeden der Netze, bestimmt wird, sowie eine Unterstufe, in welcher andere Netze ausgewählt werden, wovon jedes mindestens einen gemeinsamen Bereichsabschnitt der zuzuteilenden Kanalbereiche aufweist, sowie eine Hauptleitung, die einen distalen Rand benachbart zu einem hinteren Rand der Hauptleitung eines jeden der Netze aufweist, und diese Hauptleitungen in den Hauptleitungsgruppen kombiniert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe eine Unterstufe aufweist, in welcher mindestens eine der Hauptleitungen in eine Anzahl von Leitungsabschnitten unterteilt wird und die Leitungsabschnitte herausgezogen werden, und daß die dritte Stufe eine Unterstufe aufweist, in welcher die unterteilten Leitungsabschnitte mit anderen Hauptleitungen kombiniert werden.
8. Verfahren zur Verdrahtung einer integrierten Halbleiterschaltungsanordnung, die eine Anzahl von Zellenreihen aufweist, die auf einem Halbleiterchip ausgebildet und in X-Richtung angeordnet sind, und wovon jede aus einer Mehrzahl von Anschlüsse aufweisenden Zellen besteht, wobei Kanalbereiche zwischen benachbarten Zellenreihen liegen, gekennzeichnet durch:
eine erste Stufe, in welcher Verdrahtungswege zur globalen Verdrahtung von Zellen (4) der Anzahl Zellenreihen (1) mit den Zellenreihen und den Kanalbereichen selektiv zugeteilt werden, die mindestens eine Bahn aufweisen, in Einklang mit einer Verdrahtungsanforderung zur Realisierung einer vorgegebenen Schaltkreisfunktion zur Erzielung einer Anzahl von Netzen, wovon jedes mindestens eine einzelne X-Leitung und eine einzelne Y-Leitung aufweist,
eine zweite Stufe, in welcher eine Anzahl X-Leitungen, die sich längs der Kanalbereiche erstrecken, aus den Netzen herausgezogen werden,
eine dritte Stufe, in welcher die X-Leitungen in einer Anzahl von Leitungsgruppen kombiniert werden, in Einklang mit den X-Koordinaten der X-Leitungen, und in welcher die Leitungsgruppen zu Bahnen der Kanalbereiche zugeordnet werden, und
eine vierte Stufe, in welcher eine Position von zumindest einer Zellenreihe bestimmt wird, durch welche die Y-Leitung des Netzes hindurchtritt, um die Durchführungsverdrahtung für die Zellen entsprechend jedem der Netze auszuführen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Stufe eine Unterstufe enthält, in welcher mindestens eine der X-Leitungen in eine Anzahl von Leitungskomponenten unterteilt und die Leitungskomponenten herausgezogen werden, und in welcher die dritte Stufe eine Unterstufe enthält, in welcher die Leitungskomponenten mit Hauptleitungen anderer Netze verbunden werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe enthält, in welcher die linksrandseitigen und rechtsrandseitigen Koordinaten der herausgezogenen X-Leitungen ermittelt werden, sowie eine Unterstufe, in welcher in einer identischen Bahn eine weitere X-Leitung angeordnet wird, die linke Ränder benachbart zu den rechten Rändern der X-Leitung aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe enthält, in welcher über eine gemeinsame Bahn die Anschlüsse der Zellen jener Netze verbunden werden, die einen gemeinsamen Kanal aufweisen, der durch die Zellenreihe bestimmt wird, die den Anschlüssen der Zelle entspricht, die jedes dieser Netze bildet.
12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe enthält, in welcher mindestens eines der Netze in eine Anzahl von X-Leitungen unterteilt wird, in Einklang mit Koordinaten der entsprechenden Zellenreihen und Anschlüssen von Zellen, und eine Unterstufe, in welcher unter Verwendung einer senkrecht zu den unterteilten X-Leitungen verlaufenden Leitung mindestens eines der Netze verbunden wird.
13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Stufe eine Unterstufe enthält, in welcher die Koordinaten von virtuellen zwei Rändern bestimmt werden, unter Verwendung der X-Leitungen als Leitungen, die eine Länge aufweisen, die um eine gegebene Toleranz größer als ein tatsächlicher Wert ist, und eine Unterstufe, in welcher die X-Leitungen den Bahnen zugeteilt werden, abhängig von den Koordinaten der virtuellen zwei Ränder.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5721959A (en) * 1988-07-01 1998-02-24 Canon Kabushiki Kaisha Information processing apparatus for pattern editing using logic relationship representative patterns
JP2695234B2 (ja) * 1989-04-20 1997-12-24 富士通株式会社 半導体装置の配線方法
JP2746762B2 (ja) * 1990-02-01 1998-05-06 松下電子工業株式会社 半導体集積回路のレイアウト方法
JPH0756878B2 (ja) * 1990-05-30 1995-06-14 シャープ株式会社 プリント配線板の検査方法
JP3219500B2 (ja) * 1991-12-27 2001-10-15 株式会社東芝 自動配線方法
US5353235A (en) * 1992-06-17 1994-10-04 Vlsi Technology, Inc. Wire length minimization in channel compactor
US5360767A (en) * 1993-04-12 1994-11-01 International Business Machines Corporation Method for assigning pins to connection points
US5648912A (en) * 1993-04-12 1997-07-15 International Business Machines Corporation Interconnection resource assignment method for differential current switch nets
JP2746054B2 (ja) * 1993-05-13 1998-04-28 日本電気株式会社 Lsiの自動レイアウト設計方法
US5440497A (en) * 1993-06-29 1995-08-08 Mitsubishi Semiconductor America, Inc. Method of and system for laying out bus cells on an integrated circuit chip
US5638288A (en) * 1994-08-24 1997-06-10 Lsi Logic Corporation Separable cells having wiring channels for routing signals between surrounding cells
JP2785710B2 (ja) * 1994-09-30 1998-08-13 日本電気株式会社 集積回路の配線設計方法
JP3175812B2 (ja) * 1995-08-04 2001-06-11 株式会社日立製作所 半導体集積回路配線方法
US6075934A (en) * 1997-05-01 2000-06-13 Motorola, Inc. Method for optimizing contact pin placement in an integrated circuit
US7107564B1 (en) * 2001-06-03 2006-09-12 Cadence Design Systems, Inc. Method and apparatus for routing a set of nets
JP2006005018A (ja) * 2004-06-15 2006-01-05 Fujitsu Ltd レイアウト設計装置、レイアウト設計方法、レイアウト設計プログラム、および記録媒体
JP4282687B2 (ja) * 2006-05-10 2009-06-24 エルピーダメモリ株式会社 半導体集積回路の設計方法及び設計装置
JP2007329425A (ja) * 2006-06-09 2007-12-20 Elpida Memory Inc 半導体集積回路の自動配線方法、プログラム及び記録媒体
JP2013045861A (ja) * 2011-08-24 2013-03-04 Renesas Electronics Corp 半導体レイアウト設定装置、半導体レイアウト設定方法、及び半導体レイアウト設定プログラム
US10275559B2 (en) * 2016-11-18 2019-04-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for legalizing mixed-cell height standard cells of IC
CN115130420B (zh) * 2022-09-02 2022-12-06 合肥本源量子计算科技有限责任公司 集成电路版图图形的线对齐方法、***、介质及电子设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2523221A1 (de) * 1974-06-26 1976-01-15 Ibm Aufbau einer planaren integrierten schaltung und verfahren zu deren herstellung

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1502554A (de) * 1965-12-01 1968-02-07
US3653071A (en) * 1970-01-08 1972-03-28 Texas Instruments Inc Process for producing circuit artwork utilizing a data processing machine
US3653072A (en) * 1970-01-08 1972-03-28 Texas Instruments Inc Process for producing circuit artwork utilizing a data processing machine
US4593351A (en) * 1981-06-12 1986-06-03 International Business Machines Corporation High speed machine for the physical design of very large scale integrated circuits
US4484292A (en) * 1981-06-12 1984-11-20 International Business Machines Corporation High speed machine for the physical design of very large scale integrated circuits
US4593363A (en) * 1983-08-12 1986-06-03 International Business Machines Corporation Simultaneous placement and wiring for VLSI chips
US4630219A (en) * 1983-11-23 1986-12-16 International Business Machines Corporation Element placement method
US4615011A (en) * 1983-12-19 1986-09-30 Ibm Iterative method for establishing connections and resulting product
US4636965A (en) * 1984-05-10 1987-01-13 Rca Corporation Routing method in computer-aided-customization of universal arrays and resulting integrated circuit
US4742471A (en) * 1985-10-31 1988-05-03 International Business Machines Corporation Method for improving wirability of master-image DCVS chips

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2523221A1 (de) * 1974-06-26 1976-01-15 Ibm Aufbau einer planaren integrierten schaltung und verfahren zu deren herstellung

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BGH-PMZ, 1970, S. 20-23: Dispositionsprogramm. BPatG-PMZ 1988, S. 165-166 *
Hashimoto, A. and Sterens, J.: Wire Routing by optimizing Channel Assignment within Large Aper- tures. In: Proc. 8th Design Automation Workshop 1971, S. 155-169 *
Trong, S.D.: Gate-Arrays. In: Elektronik 17, 27.8.1982, S. 65-70 *
Yoshimura, T. and Kuh. E. S.: Efficient Algoriths for Channel Routing. In: IEEE Transaction on Com- puter-Aided Design of Integrated Circuits and Sys-tems, Vol. CAD-1, No. 1, Jan. 1982, S. 25-25 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63278249A (ja) 1988-11-15
US4903214A (en) 1990-02-20
KR880008436A (ko) 1988-08-31
KR910002139B1 (ko) 1991-04-04

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